Hook函數(shù)是RTOS中的一個(gè)關(guān)鍵特性，通過該函數(shù)，用戶可以增強(qiáng)對(duì)任務(wù)管理的控制，定義系統(tǒng)行為。

鉤子函數(shù)是嵌入到在已有源代碼中的函數(shù)調(diào)用，使用戶能夠在內(nèi)核或應(yīng)用程序流中添加自定義代碼。在RTOS中，鉤子函數(shù)提供了一種在不修改內(nèi)核代碼的情況下，擴(kuò)展內(nèi)核行為的方法。

鉤子函數(shù)可以是強(qiáng)制的，也可以是可選的，強(qiáng)制鉤子函意味著應(yīng)用程序必須定義鉤子函數(shù)實(shí)現(xiàn)，如果沒有定義，將觸發(fā)系統(tǒng)錯(cuò)誤?？蛇x鉤子函數(shù)預(yù)定義為弱函數(shù)，用戶可以提供自定義實(shí)現(xiàn)，在鏈接時(shí)覆蓋已有定義。

在SAFERTOS中，鉤子函數(shù)在內(nèi)核代碼中實(shí)現(xiàn)，并且有幾個(gè)預(yù)定義的鉤子函數(shù)供用戶使用。這些鉤子分為強(qiáng)制和可選兩類：

強(qiáng)制鉤子函數(shù)

vApplicationErrorHook

vApplicationErrorHook函數(shù)是SAFERTOS中唯一的強(qiáng)制鉤子函數(shù)，用于向應(yīng)用程序報(bào)告不可恢復(fù)的錯(cuò)誤，如堆棧溢出或任務(wù)控制塊（TCB）損壞。應(yīng)用程序通過此函數(shù)將系統(tǒng)置于安全狀故障態(tài)（如關(guān)閉電機(jī)或停止運(yùn)行）。vApplicationErrorHook函數(shù)有兩個(gè)參數(shù)：xHandleOfTaskWithError和xErrorCode，可以幫助識(shí)別錯(cuò)誤的原因，函數(shù)不會(huì)返回。

可選鉤子函數(shù)

vApplicationSetupTickInterruptHook

vApplicationSetupTickInterruptHook用于設(shè)置系統(tǒng)滴答定時(shí)器。作為預(yù)定義的弱函數(shù)，實(shí)現(xiàn)默認(rèn)定時(shí)器的初始化，但應(yīng)用程序可以使用不同設(shè)置的自定義定時(shí)器覆蓋。該函數(shù)有兩個(gè)參數(shù)：ulClockH（處理器的時(shí)鐘頻率，單位是Hz）和ulRateHz（期望的滴答頻率，單位是Hz）。

vApplicationTaskDeleteHook

vApplicationTaskDeleteHook在內(nèi)核刪除任務(wù)時(shí)調(diào)用。該函數(shù)可以在任務(wù)從系統(tǒng)中刪除時(shí)執(zhí)行清理或記錄工作，參數(shù)為xTaskBeingDeleted。

vApplicationTickHook

vApplicationTickHook從滴答中斷服務(wù)程序中調(diào)用。預(yù)定義的弱函數(shù)為空。該函數(shù)在ISR上下文調(diào)用，因此函數(shù)應(yīng)盡可能保持簡短且非阻塞。

vApplicationIdleHook

系統(tǒng)運(yùn)行空閑任務(wù)時(shí)，內(nèi)核調(diào)用vApplicationIdleHook。vApplicationIdleHook允許應(yīng)用程序執(zhí)行后臺(tái)操作，或者在沒有高優(yōu)先級(jí)任務(wù)準(zhǔn)備執(zhí)行時(shí)將處理器置于低功耗狀態(tài)。

移植相關(guān)的鉤子函數(shù)

SAFERTOS的一些處理器接口層還定義了額外的鉤子函數(shù)。

vApplicationSVCHook

vApplicationSVCHook僅在帶有SVC異常處理的平臺(tái)上可用，如ARM Cortex-M7。該鉤子函數(shù)在SVC處理程序中調(diào)用。它提供了一種擴(kuò)展或修改基于SVC的系統(tǒng)調(diào)用行為的方法，如讓出CPU、進(jìn)入/退出臨界區(qū)或啟動(dòng)第一個(gè)任務(wù)。函數(shù)功能通過向SVC處理程序提供的數(shù)字參數(shù)選擇。如果數(shù)字與內(nèi)核的預(yù)定義功能不匹配，系統(tǒng)將調(diào)用vApplicationSVCHook函數(shù)。

通過在應(yīng)用程序中使用鉤子函數(shù)，用戶可以對(duì)RTOS進(jìn)行更深入的控制：

更有效地處理系統(tǒng)錯(cuò)誤，確保系統(tǒng)安全恢復(fù)。

定制任務(wù)行為和管理系統(tǒng)滴答設(shè)置。

實(shí)現(xiàn)低功耗模式，使用空閑任務(wù)執(zhí)行后臺(tái)操作。

鉤子函數(shù)是SAFERTOS和其他RTOS實(shí)現(xiàn)的一個(gè)關(guān)鍵特性，通過允許應(yīng)用程序開發(fā)人員將自定義行為注入內(nèi)核生命周期的各個(gè)部分，提供了靈活性。這種自定義確保系統(tǒng)按照特定應(yīng)用程序的要求運(yùn)行，例如處理錯(cuò)誤、管理任務(wù)或響應(yīng)中斷。通過使用鉤子函數(shù)，可以在不修改RTOS核心代碼的情況下調(diào)整系統(tǒng)行為，從而提高應(yīng)用程序的可靠性和效率。

麥克泰技術(shù)是安全預(yù)認(rèn)證操作系統(tǒng)SAFERTOS在中國的代理商，具有超過20年嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和功能安全軟件服務(wù)的市場(chǎng)、服務(wù)和培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，聯(lián)系info@bmrtech.com。